InSAR约束的青海门源M_(w) 6.7级地震同震断层滑动反演与三维形变场模拟

2022年1月8日,青海省门源回族自治县发生M_(w) 6.7地震,地表破裂明显并导致兰新高铁停运。为研究门源地震的震源机制,通过差分干涉测量技术(D-InSAR)处理Sentinel-1A升降轨SAR数据得到地震同震形变场,并在InSAR形变约束下,通过两步反演法获取了地震断层几何参数和精细同震滑动分布,计算了同震静态库仑应力变化,进一步分析讨论了发震构造及区域地震危险性。结果表明:InSAR LOS向同震形变场长轴呈WNW-ESE向,初步判断具有左旋走滑的运动特征,在其约束下的精细双断层滑动分布结果显示冷龙岭破裂段与托莱山破裂段均以高倾角左旋走滑为主;为进一步阐明地震变形模式,基于弹性位错模型及黏弹性分层介质模型分别模拟得到同震地表三维形变场,考虑地壳分层结构模拟的三维形变更准确。同震库伦应力变化结果表明:托莱山断裂西端、冷龙岭断裂东端及兰新高铁大梁隧道地震风险性增强,未来发生破裂的风险仍较高。研究结果为进一步了解门源地震三维地壳形变及相关地震研究提供参考依据。

基于InSAR约束的2020年中国西藏定日M_(W)5.7地震同震滑动模型

2020年3月20日,中国西藏定日县发生M_(W)5.7地震,稀缺的区域地震地质资料给认识发震构造带来诸多不便.为准确认识此次地震的破裂机制,本文首先利用DInSAR技术对Sentinel1-A升轨和降轨数据进行处理,采用GACOS模型做大气改正,获得LOS同震形变场.然后将地震简化为一个具有均匀滑动量的有限矩形,采用非线性反演算法研究均匀滑动模型,以便确定发震断层的位置及其几何参数.最后基于上述结果,构建同震破裂几何模型,反演同震破裂滑动分布.结果表明,发震断层的走向330°,倾角51°.此次地震的破裂相对集中,主要分布在深度2.32~5.31 km范围内.破裂区长约5.6 km,宽约3.6 km.最大滑动量约1.13 m,位于87.4102°E,28.6691°N处,埋深3.967 km.破裂以正断滑动为主兼具部分右旋走滑分量,平均滑动角-106.6°.释放的地震矩为3.89×10^(17) N·m,对应的矩震级为M_(W)5.7.印度板块向北东方向挤压欧亚板块,在定日地区产生近东西向的拉张力,使得该地区正断层发育,这可能控制着该地区的地震类型.

2022年青海门源M_(W)6.6地震发震构造——来自InSAR和高分影像约束

2022年1月8日,在青海省门源县海原断裂带冷龙岭断裂西段和托莱山断裂东端发生了M_(W)6.6地震,发育了明显地震地表破裂带.本文基于欧空局哨兵1号雷达影像,利用InSAR技术获取了门源地震的同震形变场,升降轨InSAR同震视线向位移表现出相反的形变特征,量级达到~60 cm左右,同震形变存在非对称性分布特征,结合高分7号观测解译了近断层地表形变.利用InSAR观测反演获得了发震断层参数及详细滑动分布,计算了同震库仑应力变化,并对发震构造及震中区域未来地震危险性进行了分析讨论.结果表明:门源地震至少有两条断裂发生了破裂,主断层对应冷龙岭断裂西段,InSAR确定的最优断层模型显示主断层东段存在沿走向变化特征,西段则在地质解译断层基础上向西延伸,次断层对应地质解译的托莱山断裂东端,两个断裂组成一个平躺的Y型分布.断层最大滑动量约为~3.7 m,断层浅部存在滑动,表明该地震破裂到了地表,地表破裂长度约19 km.主断层滑动主要集中在0~9 km深度范围;次断层滑动主要集中在0~4 km深度范围,InSAR确定的矩震级为M_(W)6.6.库仑应力变化结果显示民乐—大马营断裂、托莱山断裂和冷龙岭断裂中段(即1927年古浪地震未破裂段)未来地震危险性不容忽视.

2022年青海门源M_(S)6.9地震地表破裂特征的初步调查研究

北京时间2022年1月8日01时45分,青海省海北藏族自治州门源回族自治县境内发生M_(S)6.9地震,震源深度10km,震中位于青藏高原中北部的祁连-柴达木次级地块的北部、托莱山断裂带和冷龙岭断裂带的交会部位。此次地震是进入2022年以来全球震级最大的一次地震,也是青海省境内继2021年5月22日玛多M_(S)7.4地震后又一次6.0级以上地震,同时也是继1986年8月26日和2016年1月21日2次门源6.4级地震之后该地区发生的震级最高、地表破裂最长的地震事件。在综合分析震源参数、余震分布的基础上,我们第一时间对同震地表破裂进行了野外考察。初步调查表明,此次门源M_(S)6.9地震的地表破裂带长度>22km,由北支主破裂和南支次级破裂组成。其中,北支主破裂带沿广义海原断裂带中段的冷龙岭断裂西段分布,长度>18km,主体呈295°走向,最大同震水平位错位于中部硫磺沟一带(37.799°N,101.2607°E),水平最大位错量约3.1m,向两端逐渐衰减;南支的次级破裂分布在广义海原断裂带中西段的托莱山断裂东段局部段上,长约4km,呈275°走向,水平位错约1.0m,构成与主破裂带西段左阶斜列的次级分支破裂。南、北2支破裂段之间以拉张阶区斜列。整个地表破裂主要由线性剪裂隙、斜列张裂隙和张剪裂隙、挤压鼓包等多种构造类型组合而成。同震地表破裂具有典型的左旋走滑运动性质,同时兼有逆冲分量,最大垂直位错为0.8m。